Desenvolvimento de um rastreador de baixo custo para sistemas de energia fotovoltáicos

Abstract

A utilização de fontes de energia renováveis passou a ser uma real necessidade para o mundo atual, principalmente em decorrência do problema ambiental. Nesse contexto, a energia fotovoltaica destaca-se por ser uma solução cujo balanço de vantagens e desvantagens é favorável. Para tornar-se competitiva, se comparada com as fontes de energia elétrica convencionais, a energia fotovoltaica deve ter os seus custos reduzidos e utilizar sistemas de conversão mais eficientes, que podem ser obtidos através do desenvolvimento e emprego de novos materiais, do aperfeiçoamento na fabricação dos módulos, da utilização de técnicas de rastreamento solar e da procura do ponto de máxima transferência de potência. Dentro dessa perspectiva, esse trabalho busca avaliar o rendimento de um sistema fotovoltaico fixo após a inserção de um sistema de rastreamento solar, utilizando como atuador um motor de corrente contínua, acionado através de um amplificador operacional alimentado pela energia gerada pelo próprio painel fotovoltaico. O rastreador proposto buscou atender a requisitos técnicos e econômicos, tais como baixo custo, baixo consumo de energia e facilidade de implementação. Testes de campo foram realizados na fase inicial do projeto e evidenciaram o bom funcionamento do rastreador mesmo em dias nublados e com baixo nível de radiação, apresentando-se confiável e com boa precisão ao seguir o movimento do Sol mesmo sob altos níveis de irradiância. Com o sistema em funcionamento, procurou-se ainda encontrar o ponto de máxima potência do sistema. Finalizando essa análise, foram verificados ganhos na energia diária coletada de 19,9% para medições no mês de junho e de 26,3% no mês de dezembro, para um dia de céu limpo, o que pode ser considerado um resultado bastante significativo.